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Una sociedad ‘descarbonizada’
¿utopía o necesidad?
Josep Canadell
DIRECTOR EJECUTIVO DEL GLOBAL
CARBON PROJECT, CSIRO (CANBERRA,
AUSTRALIA)
Parece evidente, pues, que éste es un
momento idóneo para transformar del trayecto seguido durante dos siglos de apuesta
SIN PIEDRAS.
Las menguantes reser- exclusiva por los combustibles fósiles, lo
vas de depósitos de petróleo cual se ve reforzado por el creciente reconoy gas en todo el mundo y la cimiento de la necesidad urgente de “descreciente dificultad de pros- carbonizar” la sociedad para prevenir los
pección y explotación de efectos negativos del cambio climático.
Sin embargo, la realidad y los desafíos
nueva reservas han supuesto
un condicionamiento positivo a la hora de consiguientes ofrecen un panorama muy
abordar la reducción de emisiones de gases distinto. Las reservas subterráneas de comnecesaria para mitigar el cambio climático. bustibles fósiles son aún abundantes y permitirían mantener
La menor disponilos actuales niveles
bilidad de reservas y Aunque es evidente que la
de consumo durante
la creciente preocueconomía basada en los
varios siglos, aunque
pación por la seguricombustibles
fósiles
no
es
de distinta manera y
dad energética nacioa precios más elevanal pueden propiciar sostenible, la falta de éstos no
dos que los actuales.
que los gobiernos, acelerará la “descarbonización”
La extracción actual
de forma natural, ac- de los sistemas energéticos
de petróleo presenta
túen con celeridad
para impulsar energías alternativas. Si a ello mayores dificultades que en el pasado, peañadimos el celo extremo de los países ricos ro una serie de combustibles fósiles menos
en petróleo y gas en proteger sus recursos y convencionales podrían ser utilizados en
la inestabilidad política en muchos de ellos, su lugar para abastecer la demanda creciente
el hecho es que el precio del barril de pe- de energía.
tróleo alcanzó un récord histórico de 147
El carbón sigue siendo el combustible
dólares en el año 2008.
cuyo consumo crece con mayor rapidez,
L
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A EDAD DE PIEDRA NO ACABÓ
PORQUE NOS HABÍAMOS QUEDADO
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con un 3 por ciento de incremento el año
pasado, debido al rápido aumento de la
demanda eléctrica en China e India y, en
menor medida, a los precios más altos del
petróleo que estimularon el uso de carbón
más barato (las reservas demostradas de
carbón son casi cuatro veces más grandes
que las de petróleo). Estos elevados precios
han favorecido también la inversión en la
explotación de arenas bituminosas en Canadá, país que alberga uno de los mayores
depósitos de combustibles fósiles del mundo. Las arenas bituminosas son una mezcla
de arenas, arcillas y limos con un 10 por
ciento de petróleo bituminoso, sustancia
similar al alquitrán que puede transformarse en petróleo. Alberta, en Canadá, es
la capital de las arenas bituminosas del
mundo y vivió su momento de gloria el año
pasado cuando el petróleo alcanzó su punto más alto.
De modo similar, los países ricos en
carbón como Australia, China, Rusia y Sudáfrica han llevado a cabo prospecciones e
inversiones en los costosos procesos de obtención de combustibles líquidos y gaseosos
a partir del carbón, factor que abre las puertas del mercado del carbón a un amplio
abanico de aplicaciones energéticas; la
licuefacción de carbón ya aporta el 30 por
ciento de la demanda de combustible para
el transporte en Sudáfrica. Apenas conocidos hace 30 años, también existen enormes
depósitos de hidratos de metano, cristales
de metano congelado que se encuentran en
el fondo de los océanos y suelos helados
bajo el Ártico. Cálculos recientes indican
que hay más hidratos de metano en el
mundo que petróleo, carbón y gas combinados. Las reservas se hallan en lugares
remotos y la tecnología para su procesamiento no es todavía comercial, pero la
industria confía en obtener hasta un 15 por
ciento de la producción de gas natural a
partir de estas nuevas fuentes en un plazo
inferior a 20 años. Corea, India y Japón,
países sin reservas de gas y petróleo, encabezan la prospección e inversión en
hidratos de metano.
De hecho, el comportamiento del mercado caracterizado por una mayor presión
sobre las energías basadas en combustibles
fósiles menos convencionales es congruente
con los pronósticos que indican que en
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ausencia de políticas relativas al cambio
climático, el pico del petróleo y la escasez
subsiguiente provocarán mayores emisiones
de gases de efecto invernadero y frenarán el
desarrollo de tecnologías limpias para una
época posterior.
La falta de combustibles fósiles no será
la razón por la cual se acelerará el proceso
de “descarbonización” de nuestros sistemas
energéticos, pero ahora más que nunca
tenemos la sobrada evidencia de que nuestra
economía basada en los combustibles fósiles
no es sostenible. Los factores que provocaron
el aumento de precios del petróleo y del gas
siguen existiendo y crecerán en el futuro,
como también los factores relativos a la
incertidumbre en el suministro procedente
de países extranjeros y de la actitud poco
favorable de los gobiernos al aumento del
déficit comercial.
Sin embargo, la urgente necesidad en
reducir emisiones de gases de efecto invernadero para evitar la peligrosa interferencia antropogénica en el clima exige
medidas de transformación del sistema
energético que los precios del mercado por
sí solos no propiciarán.
Bienvenida a un mundo
‘descarbonizado’
Sean cuales fueren los móviles y las
razones, nos hallamos en una época sin
precedentes en la historia de la humanidad
en la que se produce una convergencia de
factores y creciente voluntad política para
transformar el mayor sector industrial de la
economía mundial: el sector energético. La
nueva meta: cómo transformar una industria valorada en tres billones de dólares de
negocio anual a la vez que duplicamos la
producción energética prevista para el año
2030 para satisfacer las demandas de un
mundo más poblado y más rico.
Durante los próximos decenios se
necesitará un incremento exponencial en
I+D para promover la creatividad e innovación necesaria para ayudar al proceso de “descarbonización” de la economía
mundial. A pesar de ello, muchas tecnologías
limpias ya son disponibles de forma inmediata y sólo aguardan las condiciones de
mercado apropiadas para crecer en una
industria de escala global. Esto solamente
será posible con nuevas regulaciones, in-
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centivos de mercado y políticas energéticas y de cambio climático que todavía no
existen en el presente.
La combinación exacta de las diversas
tecnologías, así como su enfoque y evolución
futura, variará en distintas partes del
mundo. Apenas hace cinco años, grupos y
entidades influyentes en todo el mundo
cantaban las alabanzas del inminente advenimiento de la economía del hidrógeno
en la que las únicas emisiones de gases de
los coches serían vapor de agua. Actualmente estamos al borde de una nueva revolución tecnológica en la que los coches eléctricos dominarán con notable probabilidad
el sector de la automoción en el futuro. Los
avances en la capacidad de las baterías eléctricas y la revolución simultánea en la producción de electricidad de fuentes limpias
se conjugan así para encabezar una nueva
trayectoria de desarrollo sostenible.
¡Despierte! Primera hora de la mañana.
Año 2030
Su coche eléctrico está ahora totalmente recargado. Se ha beneficiado de la tarifa
eléctrica nocturna, más barata. Mientras
permanecen en el garaje, la batería actuará
como una unidad de almacenamiento
eléctrico para ayudar a la red a hacer frente
a las oscilaciones que se registran en la
demanda y el suministro.
Su casa está equipada con un dispositivo
similar a un ordenador que controla la
electricidad disponible en la red de suministro y la demanda de electricidad de cada
uno de sus electrodomésticos y otros aparatos. Las señales de una sobrecarga en la
red son recibidas por su lavadora, que
puede quedar en “modo de espera” hasta
una mayor capacidad de suministro eléctrico en la red. Su casa también está equipada con una nueva generación de diodos
emisores de luz (Light-Emitting Diode, LED)
que utilizan una pequeña fracción de la
electricidad empleada antes por las bombillas habituales.
Mientras usted prepara el desayuno, su
tostadora está utilizando buena parte de la
energía solar dado que un 20 por ciento de
la electricidad empleada en Europa proviene
de la energía solar concentrada producida
en las zonas desérticas del sur de España,
norte de África y la península Arábiga. La
energía solar concentrada se produce me-
diante la concentración de los rayos solares
a través de espejos para producir vapor de
agua y con ello electricidad através del
movimiento de turbinas. El calor también
se almacena en recipientes con sales de
fusión a baja temperatura para la producción de electricidad también a lo largo de
toda la noche.
Otro 20 por ciento de la energía
proviene de los parques eólicos distribuidos
por toda Europa, pero sobre todo en las
regiones costeras del norte de Europa y
Europa occidental, con mayor garantía de
vientos continuos.
El mundo sigue utilizando grandes
cantidades de carbón que es relativamente
barato de extraer, pero actualmente la
electricidad que genera es tan cara como las
nuevas energías renovables. Ello se debe a
que las centrales eléctricas de carbón han
sido reacondicionadas con la capacidad de
capturar y almacenar el carbono que se
emite durante su combustión. Una red de
conductos atraviesa determinadas zonas de
Europa, la antigua Unión Soviética y otras
regiones en el mundo ricas en carbón;
transportan el dióxido de carbono desde las
centrales eléctricas a los lugares de almacenamiento donde el dióxido de carbono
producido durante la combustión de carbón se inyecta a varios cientos de metros de
profundidad en la roca. Este tipo de centrales eléctricas todavía desempeña un papel
importante en la generación continua de
electricidad mientras se desarrollan sistemas más sofisticados para hacer frente a la
naturaleza variable de algunas de las energías renovables.
La distribución y suministro de electricidad se basa actualmente en una nueva
generación de redes eléctricas inteligentes
capaces de recibir y enviar señales digitales
de manera eficiente para ajustar la oferta y
la demanda a lo largo de grandes regiones.
Las conexiones de transporte de energía en
corriente continua (High-voltage direct
current, HVDC), en contraposición al modelo de corriente alterna y con escasa pérdida energética durante el transporte de
electricidad, llevan energía renovable a las
redes en regiones distantes. Energía solar
se transporta desde el norte de África a
Europa a través de cables submarinos HVDC,
así como energía eólica de múltiples fuen-
El panorama
podría ser
radicalmente
distinto en el
año 2030:
la revolución
tecnológica
apunta a
importantes
cambios,
especialmente
en los sistemas
de transporte
y producción
de energía
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tes a lo largo de la costa del norte de Europa
y Europa occidental y otras energías limpias que conjuntamente constituyen el
grueso de electricidad que circula através
de las redes europeas. La alta interconectividad de la red le permite tratar con el
carácter más fluctuante de algunas de las
energías renovables. Centrales eléctricas de
carbón con captura y almacenamiento siguen prestando cierta carga básica y las
centrales que funcionan con gas natural
desempeñan una función importante de
garantía y aporte de suministro durante los
picos de demanda.
Por la tarde usted coge un avión y
realiza un viaje que ya no costará a la Tierra
la contaminación indeseada de gases de
efecto invernadero. Nuevos biocarburantes
para aviación fabricados con algas, que
eliminan dióxido de carbono de la atmósfera
al crecer, permiten que su viaje sea un viaje
de nivel cero de emisiones. Las algas han
sido genéticamente modificadas para
producir grandes cantidades de aceites superconcentrados más idóneos para carburantes de aviación. Es importante destacar
que la producción de estos biocarburantes
no compite por los mismos suelos agrícolas
necesarios para la producción de alimentos,
como ocurre con otros biocarburantes que
provienen de cultivos como la caña de
azúcar, maíz o palma.
La producción limpia de electricidad
suplementado con la producción de biocarburantes para el transporte que no puede
ser eléctrico eliminaría más del 70 por
ciento de las emisiones provenientes de
actividades humanas y así llevaría la reducción de emisiones de gases de efecto
invernadero a una trayectoria muy efectiva
de “descarbonización”.
Entender la magnitud del reto
Los desafíos para la “descarbonización”
de nuestra sociedad son enormes. En 2008
sólo el 1,5 por ciento de la electricidad se
produjo con energías renovables, incluyendo
energía eólica, solar, geotérmica y biocombustibles. Con excepción de Brasil, los automóviles de todo el mundo continúan funcionando con gasolina o diesel y todos los
aviones vuelan exclusivamente con combustibles fósiles. Y, para redondearlo, la actual crisis financiera está desviando inversiones muy necesarias para el fomento
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de tecnologías de energía limpia. Mientras
tanto, cada hora las actividades humanas
emiten cuatro millones de toneladas de
dióxido de carbono a la atmósfera y 10.000
personas se suman a la población mundial
poniendo una mayor presión sobre la demanda energética y sobre los controles de
contaminación atmosférica.
El desafío de avanzar hacia un mundo
“descarbonizado”, aquel donde la actividad
económica no está ligada a las emisiones de
gases de efecto invernadero, se compara con
frecuencia con la revolución industrial en
Europa y Estados Unidos, o con en el plan
de Truman para construir la bomba atómica
dadas sus exigencias de contar con las
mentes más preparadas e inteligentes para
desarrollar nuevas tecnologías. La primera
de ellas implicó únicamente a una decena
de países, y la segunda se centró exclusivamente en un desarrollo tecnológico. La
“descarbonización” de nuestra sociedad exige que la apoyen y suscriban la mayoría de
los países del mundo, a través del desarrollo de una amplia gama de energías cada
una de las cuales presenta desafíos tecnológicos singulares.
Como ejemplos de la magnitud del problema, reducir un 10 por ciento del total de
reducciones necesarias para prevenir efectos mayores del cambio climático en el año
2050 podría lograrse a través de 750.000
nuevas turbinas eólicas de dos megavatios,
o más de 700 veces la capacidad actual de
energía solar fotovoltaica. ¿Somos capaces
en pocas décadas de generar suficiente
transformación tanto tecnológica como social para “descarbonizar” nuestro sistema
energético que ha sido desarrollado durante
más de dos siglos?
¿Es viable la magnitud de inversión
económica y fabricación correspondiente?
Estados Unidos, con una economía y una
capacidad tecnológica mucho menor a la
actual, construyó 2.751 barcos de guerra
tipo Liberty en menos de cinco años durante la Segunda Guerra Mundial. Recientemente y en cuestión de pocos meses un
puñado de países ricos destinaron más de
tres billones de dólares para “salvar” la
economía global. Hasta la fecha, salvar el
planeta Tierra no está en la agenda de la
mayoría de los gobiernos, y no por falta de
conocimiento o capacidad técnica para
afrontar el desafío.
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